#include "header.h"

#define CREATE_SIZE 1

extern symbol * create_s(void) {
    symbol * fc_p;
    void * fc_mem = malloc(HEAD + (CREATE_SIZE + 1) * sizeof(symbol));
    if (fc_mem == NULL) return NULL;
    fc_p = (symbol *) (HEAD + (char *) fc_mem);
    CAPACITY(fc_p) = CREATE_SIZE;
    SET_SIZE(fc_p, 0);
    return fc_p;
}

extern void lose_s(symbol * fc_p) {
    if (fc_p == NULL) return;
    free((char *) fc_p - HEAD);
}

/*
   new_p = skip_utf8(p, c, l, n); 从 p + c 向前跳过 n 个字符。
   new_p 是新位置，失败时为 -1。

   -- 用于实现 utf8 情况下的 hop 和 next。
*/

extern int skip_utf8(const symbol * fc_p, int fc_c, int fc_limit, int fc_n) {
    int fc_b;
    if (fc_n < 0) return -1;
    for (; fc_n > 0; fc_n--) {
        if (fc_c >= fc_limit) return -1;
        fc_b = fc_p[fc_c++];
        if (fc_b >= 0xC0) {   /* 1100 0000 */
            while (fc_c < fc_limit) {
                fc_b = fc_p[fc_c];
                if (fc_b >= 0xC0 || fc_b < 0x80) break;
                /* 除非 b 是 10------ 否则中断 */
                fc_c++;
            }
        }
    }
    return fc_c;
}

/*
   new_p = skip_b_utf8(p, c, lb, n); 从 p + c - 1 向后跳过 n 个字符。
   new_p 是新位置，失败时为 -1。

   -- 用于实现 utf8 情况下的 hop 和 next。
*/

extern int skip_b_utf8(const symbol * fc_p, int fc_c, int fc_limit, int fc_n) {
    int fc_b;
    if (fc_n < 0) return -1;
    for (; fc_n > 0; fc_n--) {
        if (fc_c <= fc_limit) return -1;
        fc_b = fc_p[--fc_c];
        if (fc_b >= 0x80) {   /* 1000 0000 */
            while (fc_c > fc_limit) {
                fc_b = fc_p[fc_c];
                if (fc_b >= 0xC0) break; /* 1100 0000 */
                fc_c--;
            }
        }
    }
    return fc_c;
}

/* 字符分组的代码：utf8 情况 */

static int fc_get_utf8(const symbol * fc_p, int fc_c, int fc_l, int * fc_slot) {
    int fc_b0, fc_b1, fc_b2;
    if (fc_c >= fc_l) return 0;
    fc_b0 = fc_p[fc_c++];
    if (fc_b0 < 0xC0 || fc_c == fc_l) {   /* 1100 0000 */
        *fc_slot = fc_b0;
        return 1;
    }
    fc_b1 = fc_p[fc_c++] & 0x3F;
    if (fc_b0 < 0xE0 || fc_c == fc_l) {   /* 1110 0000 */
        *fc_slot = (fc_b0 & 0x1F) << 6 | fc_b1;
        return 2;
    }
    fc_b2 = fc_p[fc_c++] & 0x3F;
    if (fc_b0 < 0xF0 || fc_c == fc_l) {   /* 1111 0000 */
        *fc_slot = (fc_b0 & 0xF) << 12 | fc_b1 << 6 | fc_b2;
        return 3;
    }
    *fc_slot = (fc_b0 & 0x7) << 18 | fc_b1 << 12 | fc_b2 << 6 | (fc_p[fc_c] & 0x3F);
    return 4;
}

static int fc_get_b_utf8(const symbol * fc_p, int fc_c, int fc_lb, int * fc_slot) {
    int fc_a, fc_b;
    if (fc_c <= fc_lb) return 0;
    fc_b = fc_p[--fc_c];
    if (fc_b < 0x80 || fc_c == fc_lb) {   /* 1000 0000 */
        *fc_slot = fc_b;
        return 1;
    }
    fc_a = fc_b & 0x3F;
    fc_b = fc_p[--fc_c];
    if (fc_b >= 0xC0 || fc_c == fc_lb) {   /* 1100 0000 */
        *fc_slot = (fc_b & 0x1F) << 6 | fc_a;
        return 2;
    }
    fc_a |= (fc_b & 0x3F) << 6;
    fc_b = fc_p[--fc_c];
    if (fc_b >= 0xE0 || fc_c == fc_lb) {   /* 1110 0000 */
        *fc_slot = (fc_b & 0xF) << 12 | fc_a;
        return 3;
    }
    *fc_slot = (fc_p[--fc_c] & 0x7) << 18 | (fc_b & 0x3F) << 12 | fc_a;
    return 4;
}

extern int in_grouping_U(struct SN_env * fc_z, const unsigned char * fc_s, int fc_min, int fc_max, int fc_repeat) {
    do {
        int fc_ch;
        int fc_w = fc_get_utf8(fc_z->p, fc_z->c, fc_z->l, & fc_ch);
        if (!fc_w) return -1;
        if (fc_ch > fc_max || (fc_ch -= fc_min) < 0 || (fc_s[fc_ch >> 3] & (0X1 << (fc_ch & 0X7))) == 0)
            return fc_w;
        fc_z->c += fc_w;
    } while (fc_repeat);
    return 0;
}

extern int in_grouping_b_U(struct SN_env * fc_z, const unsigned char * fc_s, int fc_min, int fc_max, int fc_repeat) {
    do {
        int fc_ch;
        int fc_w = fc_get_b_utf8(fc_z->p, fc_z->c, fc_z->lb, & fc_ch);
        if (!fc_w) return -1;
        if (fc_ch > fc_max || (fc_ch -= fc_min) < 0 || (fc_s[fc_ch >> 3] & (0X1 << (fc_ch & 0X7))) == 0)
            return fc_w;
        fc_z->c -= fc_w;
    } while (fc_repeat);
    return 0;
}

extern int out_grouping_U(struct SN_env * fc_z, const unsigned char * fc_s, int fc_min, int fc_max, int fc_repeat) {
    do {
        int fc_ch;
        int fc_w = fc_get_utf8(fc_z->p, fc_z->c, fc_z->l, & fc_ch);
        if (!fc_w) return -1;
        if (!(fc_ch > fc_max || (fc_ch -= fc_min) < 0 || (fc_s[fc_ch >> 3] & (0X1 << (fc_ch & 0X7))) == 0))
            return fc_w;
        fc_z->c += fc_w;
    } while (fc_repeat);
    return 0;
}

extern int out_grouping_b_U(struct SN_env * fc_z, const unsigned char * fc_s, int fc_min, int fc_max, int fc_repeat) {
    do {
        int fc_ch;
        int fc_w = fc_get_b_utf8(fc_z->p, fc_z->c, fc_z->lb, & fc_ch);
        if (!fc_w) return -1;
        if (!(fc_ch > fc_max || (fc_ch -= fc_min) < 0 || (fc_s[fc_ch >> 3] & (0X1 << (fc_ch & 0X7))) == 0))
            return fc_w;
        fc_z->c -= fc_w;
    } while (fc_repeat);
    return 0;
}

/* 字符分组的代码：非 utf8 情况 */

extern int in_grouping(struct SN_env * fc_z, const unsigned char * fc_s, int fc_min, int fc_max, int fc_repeat) {
    do {
        int fc_ch;
        if (fc_z->c >= fc_z->l) return -1;
        fc_ch = fc_z->p[fc_z->c];
        if (fc_ch > fc_max || (fc_ch -= fc_min) < 0 || (fc_s[fc_ch >> 3] & (0X1 << (fc_ch & 0X7))) == 0)
            return 1;
        fc_z->c++;
    } while (fc_repeat);
    return 0;
}

extern int in_grouping_b(struct SN_env * fc_z, const unsigned char * fc_s, int fc_min, int fc_max, int fc_repeat) {
    do {
        int fc_ch;
        if (fc_z->c <= fc_z->lb) return -1;
        fc_ch = fc_z->p[fc_z->c - 1];
        if (fc_ch > fc_max || (fc_ch -= fc_min) < 0 || (fc_s[fc_ch >> 3] & (0X1 << (fc_ch & 0X7))) == 0)
            return 1;
        fc_z->c--;
    } while (fc_repeat);
    return 0;
}

extern int out_grouping(struct SN_env * fc_z, const unsigned char * fc_s, int fc_min, int fc_max, int fc_repeat) {
    do {
        int fc_ch;
        if (fc_z->c >= fc_z->l) return -1;
        fc_ch = fc_z->p[fc_z->c];
        if (!(fc_ch > fc_max || (fc_ch -= fc_min) < 0 || (fc_s[fc_ch >> 3] & (0X1 << (fc_ch & 0X7))) == 0))
            return 1;
        fc_z->c++;
    } while (fc_repeat);
    return 0;
}

extern int out_grouping_b(struct SN_env * fc_z, const unsigned char * fc_s, int fc_min, int fc_max, int fc_repeat) {
    do {
        int fc_ch;
        if (fc_z->c <= fc_z->lb) return -1;
        fc_ch = fc_z->p[fc_z->c - 1];
        if (!(fc_ch > fc_max || (fc_ch -= fc_min) < 0 || (fc_s[fc_ch >> 3] & (0X1 << (fc_ch & 0X7))) == 0))
            return 1;
        fc_z->c--;
    } while (fc_repeat);
    return 0;
}

extern int eq_s(struct SN_env * fc_z, int fc_s_size, const symbol * fc_s) {
    if (fc_z->l - fc_z->c < fc_s_size || memcmp(fc_z->p + fc_z->c, fc_s, fc_s_size * sizeof(symbol)) != 0) return 0;
    fc_z->c += fc_s_size; return 1;
}

extern int eq_s_b(struct SN_env * fc_z, int fc_s_size, const symbol * fc_s) {
    if (fc_z->c - fc_z->lb < fc_s_size || memcmp(fc_z->p + fc_z->c - fc_s_size, fc_s, fc_s_size * sizeof(symbol)) != 0) return 0;
    fc_z->c -= fc_s_size; return 1;
}

extern int eq_v(struct SN_env * fc_z, const symbol * fc_p) {
    return eq_s(fc_z, SIZE(fc_p), fc_p);
}

extern int eq_v_b(struct SN_env * fc_z, const symbol * fc_p) {
    return eq_s_b(fc_z, SIZE(fc_p), fc_p);
}

extern int find_among(struct SN_env * fc_z, const struct among * fc_v, int fc_v_size) {

    int fc_i = 0;
    int fc_j = fc_v_size;

    int fc_c = fc_z->c; int fc_l = fc_z->l;
    const symbol * fc_q = fc_z->p + fc_c;

    const struct among * fc_w;

    int fc_common_i = 0;
    int fc_common_j = 0;

    int fc_first_key_inspected = 0;

    while (1) {
        int fc_k = fc_i + ((fc_j - fc_i) >> 1);
        int fc_diff = 0;
        int fc_common = fc_common_i < fc_common_j ? fc_common_i : fc_common_j; /* 更小 */
        fc_w = fc_v + fc_k;
        {
            int fc_i2; for (fc_i2 = fc_common; fc_i2 < fc_w->s_size; fc_i2++) {
                if (fc_c + fc_common == fc_l) { fc_diff = -1; break; }
                fc_diff = fc_q[fc_common] - fc_w->s[fc_i2];
                if (fc_diff != 0) break;
                fc_common++;
            }
        }
        if (fc_diff < 0) {
            fc_j = fc_k;
            fc_common_j = fc_common;
        } else {
            fc_i = fc_k;
            fc_common_i = fc_common;
        }
        if (fc_j - fc_i <= 1) {
            if (fc_i > 0) break; /* v->s 已被检查 */
            if (fc_j == fc_i) break; /* v 中只有一个项 */

            /* - 但现在我们需要再绕一次来检查
               v->s。这看起来很 messy，但实际上是
               最优的方法。 */

            if (fc_first_key_inspected) break;
            fc_first_key_inspected = 1;
        }
    }
    while (1) {
        fc_w = fc_v + fc_i;
        if (fc_common_i >= fc_w->s_size) {
            fc_z->c = fc_c + fc_w->s_size;
            if (fc_w->function == 0) return fc_w->result;
            {
                int fc_res = fc_w->function(fc_z);
                fc_z->c = fc_c + fc_w->s_size;
                if (fc_res) return fc_w->result;
            }
        }
        fc_i = fc_w->substring_i;
        if (fc_i < 0) return 0;
    }
}

/* find_among_b 用于向后处理。同样的评论适用 */

extern int find_among_b(struct SN_env * fc_z, const struct among * fc_v, int fc_v_size) {

    int fc_i = 0;
    int fc_j = fc_v_size;

    int fc_c = fc_z->c; int fc_lb = fc_z->lb;
    const symbol * fc_q = fc_z->p + fc_c - 1;

    const struct among * fc_w;

    int fc_common_i = 0;
    int fc_common_j = 0;

    int fc_first_key_inspected = 0;

    while (1) {
        int fc_k = fc_i + ((fc_j - fc_i) >> 1);
        int fc_diff = 0;
        int fc_common = fc_common_i < fc_common_j ? fc_common_i : fc_common_j;
        fc_w = fc_v + fc_k;
        {
            int fc_i2; for (fc_i2 = fc_w->s_size - 1 - fc_common; fc_i2 >= 0; fc_i2--) {
                if (fc_c - fc_common == fc_lb) { fc_diff = -1; break; }
                fc_diff = fc_q[- fc_common] - fc_w->s[fc_i2];
                if (fc_diff != 0) break;
                fc_common++;
            }
        }
        if (fc_diff < 0) { fc_j = fc_k; fc_common_j = fc_common; }
                 else { fc_i = fc_k; fc_common_i = fc_common; }
        if (fc_j - fc_i <= 1) {
            if (fc_i > 0) break;
            if (fc_j == fc_i) break;
            if (fc_first_key_inspected) break;
            fc_first_key_inspected = 1;
        }
    }
    while (1) {
        fc_w = fc_v + fc_i;
        if (fc_common_i >= fc_w->s_size) {
            fc_z->c = fc_c - fc_w->s_size;
            if (fc_w->function == 0) return fc_w->result;
            {
                int fc_res = fc_w->function(fc_z);
                fc_z->c = fc_c - fc_w->s_size;
                if (fc_res) return fc_w->result;
            }
        }
        fc_i = fc_w->substring_i;
        if (fc_i < 0) return 0;
    }
}


/* 将指向 p 的缓冲区大小增加到至少 n 个符号。
 * 如果内存不足，返回 NULL 并释放旧缓冲区。
 */
static symbol * fc_increase_size(symbol * fc_p, int fc_n) {
    symbol * fc_q;
    int fc_new_size = fc_n + 20;
    void * fc_mem = realloc((char *) fc_p - HEAD,
                         HEAD + (fc_new_size + 1) * sizeof(symbol));
    if (fc_mem == NULL) {
        lose_s(fc_p);
        return NULL;
    }
    fc_q = (symbol *) (HEAD + (char *)fc_mem);
    CAPACITY(fc_q) = fc_new_size;
    return fc_q;
}

/* 用 s_size 符号替换 z->p 中 c_bra 和 c_ket 之间的符号。
   成功时返回 0，出错时返回 -1。
   同样，在出错时释放 z->p（并将其设置为 NULL）。
*/
extern int replace_s(struct SN_env * fc_z, int fc_c_bra, int fc_c_ket, int fc_s_size, const symbol * fc_s, int * fc_adjptr)
{
    int fc_adjustment;
    int fc_len;
    if (fc_z->p == NULL) {
        fc_z->p = create_s();
        if (fc_z->p == NULL) return -1;
    }
    fc_adjustment = fc_s_size - (fc_c_ket - fc_c_bra);
    fc_len = SIZE(fc_z->p);
    if (fc_adjustment != 0) {
        if (fc_adjustment + fc_len > CAPACITY(fc_z->p)) {
            fc_z->p = fc_increase_size(fc_z->p, fc_adjustment + fc_len);
            if (fc_z->p == NULL) return -1;
        }
        memmove(fc_z->p + fc_c_ket + fc_adjustment,
                fc_z->p + fc_c_ket,
                (fc_len - fc_c_ket) * sizeof(symbol));
        SET_SIZE(fc_z->p, fc_adjustment + fc_len);
        fc_z->l += fc_adjustment;
        if (fc_z->c >= fc_c_ket)
            fc_z->c += fc_adjustment;
        else if (fc_z->c > fc_c_bra)
            fc_z->c = fc_c_bra;
    }
    if (fc_s_size) memmove(fc_z->p + fc_c_bra, fc_s, fc_s_size * sizeof(symbol));
    if (fc_adjptr != NULL)
        *fc_adjptr = fc_adjustment;
    return 0;
}

static int fc_slice_check(struct SN_env * fc_z) {

    if (fc_z->bra < 0 ||
        fc_z->bra > fc_z->ket ||
        fc_z->ket > fc_z->l ||
        fc_z->p == NULL ||
        fc_z->l > SIZE(fc_z->p)) /* 此行可以删除 */
    {
#if 0
        fprintf(stderr, "faulty slice operation:\n");
        debug(z, -1, 0);
#endif
        return -1;
    }
    return 0;
}

extern int slice_from_s(struct SN_env * fc_z, int fc_s_size, const symbol * fc_s) {
    if (fc_slice_check(fc_z)) return -1;
    return replace_s(fc_z, fc_z->bra, fc_z->ket, fc_s_size, fc_s, NULL);
}

extern int slice_from_v(struct SN_env * fc_z, const symbol * fc_p) {
    return slice_from_s(fc_z, SIZE(fc_p), fc_p);
}

extern int slice_del(struct SN_env * fc_z) {
    return slice_from_s(fc_z, 0, 0);
}

extern int insert_s(struct SN_env * fc_z, int fc_bra, int fc_ket, int fc_s_size, const symbol * fc_s) {
    int fc_adjustment;
    if (replace_s(fc_z, fc_bra, fc_ket, fc_s_size, fc_s, &fc_adjustment))
        return -1;
    if (fc_bra <= fc_z->bra) fc_z->bra += fc_adjustment;
    if (fc_bra <= fc_z->ket) fc_z->ket += fc_adjustment;
    return 0;
}

extern int insert_v(struct SN_env * fc_z, int fc_bra, int fc_ket, const symbol * fc_p) {
    return insert_s(fc_z, fc_bra, fc_ket, SIZE(fc_p), fc_p);
}

extern symbol * slice_to(struct SN_env * fc_z, symbol * fc_p) {
    if (fc_slice_check(fc_z)) {
        lose_s(fc_p);
        return NULL;
    }
    {
        int fc_len = fc_z->ket - fc_z->bra;
        if (CAPACITY(fc_p) < fc_len) {
            fc_p = fc_increase_size(fc_p, fc_len);
            if (fc_p == NULL)
                return NULL;
        }
        memmove(fc_p, fc_z->p + fc_z->bra, fc_len * sizeof(symbol));
        SET_SIZE(fc_p, fc_len);
    }
    return fc_p;
}

extern symbol * assign_to(struct SN_env * fc_z, symbol * fc_p) {
    int fc_len = fc_z->l;
    if (CAPACITY(fc_p) < fc_len) {
        fc_p = fc_increase_size(fc_p, fc_len);
        if (fc_p == NULL)
            return NULL;
    }
    memmove(fc_p, fc_z->p, fc_len * sizeof(symbol));
    SET_SIZE(fc_p, fc_len);
    return fc_p;
}

extern int len_utf8(const symbol * fc_p) {
    int fc_size = SIZE(fc_p);
    int fc_len = 0;
    while (fc_size--) {
        symbol fc_b = *fc_p++;
        if (fc_b >= 0xC0 || fc_b < 0x80) ++fc_len;
    }
    return fc_len;
}

#if 0
extern void debug(struct SN_env * z, int number, int line_count) {
    int i;
    int limit = SIZE(z->p);
    /*if (number >= 0) printf("%3d (line %4d): '", number, line_count);*/
    if (number >= 0) printf("%3d (line %4d): [%d]'", number, line_count,limit);
    for (i = 0; i <= limit; i++) {
        if (z->lb == i) printf("{");
        if (z->bra == i) printf("[");
        if (z->c == i) printf("|");
        if (z->ket == i) printf("]");
        if (z->l == i) printf("}");
        if (i < limit)
        {   int ch = z->p[i];
            if (ch == 0) ch = '#';
            printf("%c", ch);
        }
    }
    printf("'\n");
}
#endif
